Metamath Proof Explorer < Previous   Next > Nearby theorems Mirrors  >  Home  >  MPE Home  >  Th. List  >  xpsadd Structured version   Visualization version   GIF version

 Description: Value of the addition operation in a binary structure product. (Contributed by Mario Carneiro, 15-Aug-2015.)
Hypotheses
Ref Expression
xpsval.t 𝑇 = (𝑅 ×s 𝑆)
xpsval.x 𝑋 = (Base‘𝑅)
xpsval.y 𝑌 = (Base‘𝑆)
xpsval.1 (𝜑𝑅𝑉)
xpsval.2 (𝜑𝑆𝑊)
xpsadd.7 (𝜑 → (𝐴 · 𝐶) ∈ 𝑋)
xpsadd.8 (𝜑 → (𝐵 × 𝐷) ∈ 𝑌)
Assertion
Ref Expression
xpsadd (𝜑 → (⟨𝐴, 𝐵𝐶, 𝐷⟩) = ⟨(𝐴 · 𝐶), (𝐵 × 𝐷)⟩)

Dummy variables 𝑦 𝑘 𝑐 𝑥 𝑑 𝑎 𝑏 are mutually distinct and distinct from all other variables.
StepHypRef Expression
1 xpsval.t . 2 𝑇 = (𝑅 ×s 𝑆)
2 xpsval.x . 2 𝑋 = (Base‘𝑅)
3 xpsval.y . 2 𝑌 = (Base‘𝑆)
4 xpsval.1 . 2 (𝜑𝑅𝑉)
5 xpsval.2 . 2 (𝜑𝑆𝑊)
10 xpsadd.7 . 2 (𝜑 → (𝐴 · 𝐶) ∈ 𝑋)
11 xpsadd.8 . 2 (𝜑 → (𝐵 × 𝐷) ∈ 𝑌)
12 xpsadd.m . 2 · = (+g𝑅)
13 xpsadd.n . 2 × = (+g𝑆)
14 xpsadd.p . 2 = (+g𝑇)
15 eqid 2801 . 2 (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}) = (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})
16 eqid 2801 . 2 ((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}) = ((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})
1715xpsff1o2 16838 . . . . 5 (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}):(𝑋 × 𝑌)–1-1-onto→ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})
18 f1ocnv 6606 . . . . 5 ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}):(𝑋 × 𝑌)–1-1-onto→ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}) → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}):ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})–1-1-onto→(𝑋 × 𝑌))
1917, 18mp1i 13 . . . 4 (𝜑(𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}):ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})–1-1-onto→(𝑋 × 𝑌))
20 f1ofo 6601 . . . 4 ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}):ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})–1-1-onto→(𝑋 × 𝑌) → (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}):ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})–onto→(𝑋 × 𝑌))
2119, 20syl 17 . . 3 (𝜑(𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}):ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})–onto→(𝑋 × 𝑌))
2219f1ocpbl 16794 . . 3 ((𝜑 ∧ (𝑎 ∈ ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}) ∧ 𝑏 ∈ ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})) ∧ (𝑐 ∈ ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}) ∧ 𝑑 ∈ ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}))) → ((((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘𝑎) = ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘𝑐) ∧ ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘𝑏) = ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘𝑑)) → ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘(𝑎(+g‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))𝑏)) = ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘(𝑐(+g‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))𝑑))))
23 eqid 2801 . . . 4 (Scalar‘𝑅) = (Scalar‘𝑅)
241, 2, 3, 4, 5, 15, 23, 16xpsval 16839 . . 3 (𝜑𝑇 = ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}) “s ((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})))
251, 2, 3, 4, 5, 15, 23, 16xpsrnbas 16840 . . 3 (𝜑 → ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}) = (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})))
26 ovexd 7174 . . 3 (𝜑 → ((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}) ∈ V)
27 eqid 2801 . . 3 (+g‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) = (+g‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))
2821, 22, 24, 25, 26, 27, 14imasaddval 16801 . 2 ((𝜑 ∧ {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩}) ∧ {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ ran (𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})) → (((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘{⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩}) ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘{⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩})) = ((𝑥𝑋, 𝑦𝑌 ↦ {⟨∅, 𝑥⟩, ⟨1o, 𝑦⟩})‘({⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} (+g‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})){⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩})))
29 eqid 2801 . . 3 (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) = (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))
30 fvexd 6664 . . 3 (({⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩} Fn 2o ∧ {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) ∧ {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))) → (Scalar‘𝑅) ∈ V)
31 2on 8098 . . . 4 2o ∈ On
3231a1i 11 . . 3 (({⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩} Fn 2o ∧ {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) ∧ {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))) → 2o ∈ On)
33 simp1 1133 . . 3 (({⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩} Fn 2o ∧ {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) ∧ {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))) → {⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩} Fn 2o)
34 simp2 1134 . . 3 (({⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩} Fn 2o ∧ {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) ∧ {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))) → {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})))
35 simp3 1135 . . 3 (({⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩} Fn 2o ∧ {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) ∧ {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))) → {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})))
3616, 29, 30, 32, 33, 34, 35, 27prdsplusgval 16742 . 2 (({⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩} Fn 2o ∧ {⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})) ∧ {⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩} ∈ (Base‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}))) → ({⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩} (+g‘((Scalar‘𝑅)Xs{⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩})){⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩}) = (𝑘 ∈ 2o ↦ (({⟨∅, 𝐴⟩, ⟨1o, 𝐵⟩}‘𝑘)(+g‘({⟨∅, 𝑅⟩, ⟨1o, 𝑆⟩}‘𝑘))({⟨∅, 𝐶⟩, ⟨1o, 𝐷⟩}‘𝑘))))
371, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 28, 36xpsaddlem 16842 1 (𝜑 → (⟨𝐴, 𝐵𝐶, 𝐷⟩) = ⟨(𝐴 · 𝐶), (𝐵 × 𝐷)⟩)
 Colors of variables: wff setvar class Syntax hints:   → wi 4   ∧ w3a 1084   = wceq 1538   ∈ wcel 2112  Vcvv 3444  ∅c0 4246  {cpr 4530  ⟨cop 4534   × cxp 5521  ◡ccnv 5522  ran crn 5524  Oncon0 6163   Fn wfn 6323  –onto→wfo 6326  –1-1-onto→wf1o 6327  ‘cfv 6328  (class class class)co 7139   ∈ cmpo 7141  1oc1o 8082  2oc2o 8083  Basecbs 16479  +gcplusg 16561  Scalarcsca 16564  Xscprds 16715   ×s cxps 16775 This theorem was proved from axioms:  ax-mp 5  ax-1 6  ax-2 7  ax-3 8  ax-gen 1797  ax-4 1811  ax-5 1911  ax-6 1970  ax-7 2015  ax-8 2114  ax-9 2122  ax-10 2143  ax-11 2159  ax-12 2176  ax-ext 2773  ax-rep 5157  ax-sep 5170  ax-nul 5177  ax-pow 5234  ax-pr 5298  ax-un 7445  ax-cnex 10586  ax-resscn 10587  ax-1cn 10588  ax-icn 10589  ax-addcl 10590  ax-addrcl 10591  ax-mulcl 10592  ax-mulrcl 10593  ax-mulcom 10594  ax-addass 10595  ax-mulass 10596  ax-distr 10597  ax-i2m1 10598  ax-1ne0 10599  ax-1rid 10600  ax-rnegex 10601  ax-rrecex 10602  ax-cnre 10603  ax-pre-lttri 10604  ax-pre-lttrn 10605  ax-pre-ltadd 10606  ax-pre-mulgt0 10607 This theorem depends on definitions:  df-bi 210  df-an 400  df-or 845  df-3or 1085  df-3an 1086  df-tru 1541  df-ex 1782  df-nf 1786  df-sb 2070  df-mo 2601  df-eu 2632  df-clab 2780  df-cleq 2794  df-clel 2873  df-nfc 2941  df-ne 2991  df-nel 3095  df-ral 3114  df-rex 3115  df-reu 3116  df-rab 3118  df-v 3446  df-sbc 3724  df-csb 3832  df-dif 3887  df-un 3889  df-in 3891  df-ss 3901  df-pss 3903  df-nul 4247  df-if 4429  df-pw 4502  df-sn 4529  df-pr 4531  df-tp 4533  df-op 4535  df-uni 4804  df-int 4842  df-iun 4886  df-br 5034  df-opab 5096  df-mpt 5114  df-tr 5140  df-id 5428  df-eprel 5433  df-po 5442  df-so 5443  df-fr 5482  df-we 5484  df-xp 5529  df-rel 5530  df-cnv 5531  df-co 5532  df-dm 5533  df-rn 5534  df-res 5535  df-ima 5536  df-pred 6120  df-ord 6166  df-on 6167  df-lim 6168  df-suc 6169  df-iota 6287  df-fun 6330  df-fn 6331  df-f 6332  df-f1 6333  df-fo 6334  df-f1o 6335  df-fv 6336  df-riota 7097  df-ov 7142  df-oprab 7143  df-mpo 7144  df-om 7565  df-1st 7675  df-2nd 7676  df-wrecs 7934  df-recs 7995  df-rdg 8033  df-1o 8089  df-2o 8090  df-oadd 8093  df-er 8276  df-map 8395  df-ixp 8449  df-en 8497  df-dom 8498  df-sdom 8499  df-fin 8500  df-sup 8894  df-inf 8895  df-pnf 10670  df-mnf 10671  df-xr 10672  df-ltxr 10673  df-le 10674  df-sub 10865  df-neg 10866  df-nn 11630  df-2 11692  df-3 11693  df-4 11694  df-5 11695  df-6 11696  df-7 11697  df-8 11698  df-9 11699  df-n0 11890  df-z 11974  df-dec 12091  df-uz 12236  df-fz 12890  df-struct 16481  df-ndx 16482  df-slot 16483  df-base 16485  df-plusg 16574  df-mulr 16575  df-sca 16577  df-vsca 16578  df-ip 16579  df-tset 16580  df-ple 16581  df-ds 16583  df-hom 16585  df-cco 16586  df-prds 16717  df-imas 16777  df-xps 16779 This theorem is referenced by: (None)
 Copyright terms: Public domain W3C validator